Na pytanie odpowiada dr hab. inż. Jarosław Milewski, Politechnika Warszawska
Obraz sjeiti z Pixabay
Ogniwa paliwowe są urządzeniami które przetwarzają energie chemiczną paliwa w prąd elektryczny w procesach elektrochemicznych. Taka zasada działania oznacza iż ogniwa paliwowe nie są ograniczone sprawnością cieplną obiegu Carnota, jak np. silniki Stirlinga, mikroturbiny czy silniki tłokowe; oraz nie posiadają wobec tego części ruchomych co pozwala na ich cichą pracę. Ogniwa paliwowe dzielone są na kilka różnych typów, gdzie jednym z podziałów jest ten z punktu widzenia temperatury ich pracy. Ogniwa pracujące w wyższych temperaturach (650 .. 1000°C) nie wymagają stosowania drogich katalizatorów, wobec ich koszty jednostkowe
powinny być niższe od ogniw pracujących w niskich temperaturach.
Na dzień dzisiejszy, wydaj się, iż istnieje nisza rynkowa dla wysokosprawnej, niskoemisyjnej elektrowni kogeneracyjej na bazie wysokotemperaturowego ogniwa paliwowego o mocy do 300 kW, spełniającą wymagania dla rynku polegającym na potrzebie przedsiębiorstw posiadania własnego, niezależnego źródła energii elektrycznej oraz cieplnej. Tego typu elektrownie działające na gaz ziemny znajdą w Polsce szerokie zastosowanie. Jednym z pomysłów jakie próbujemy realizować jest integracja ogniw z kotłem centralnego ogrzewania co daje kilka przewag, kocioł będzie niezależny energetycznie od zewnętrznego zasilania (obecnie zanik prądu w sieci skutkuje wyłączeniem kotła i brakiem ogrzewania), zasilanie wydzielonych sieci przedsiębiorstw, możliwości pracy wyspowej, jak sprzedaży do sieci. W tym celu, Politechnika Warszawska powołała spółkę spin-off/ start-up Fuel Cell Poland sp. z o.o., której celem jest opracowanie nowych rozwiązań i komercjalizacja węglanowych ogniw paliwowych do zastosowania w małych zakładach przemysłowych, osiedlach klastrach i spółdzielniach energetycznych. Na świecie natomiast, najbardziej dojrzałą technologie ogniw paliwowych można zaleźć wśród producentów węglanowych ogniw paliwowych (ang. Molten Carbonate Fuel Cell–MCFC), gdzie istnieje bardzo silna koncentracja–potentatami są 2 firmy: POSCO z Korei oraz Fuel Cell Energy ze Stanów Zjednoczonych, wraz ze swoimi spółkami zależnymi, które zdominowały rynek dużych urządzeń stacjonarnych o mocach od 250 kWe do 3,6 MWe, które połączone w zespoły stanowić elektrownie o mocy zainstalowanej 60 MWe. Takie działające projekty zostały zrealizowane i oddane do eksploatacji, głównie w Korei Południowej oraz USA.
Dalszy rozwój nowych wysokotemperaturowych technologii ogniw paliwowych w Polsce przyniesie daleko idące i trudne do przecenienia korzyści dla gospodarki naszego kraju. Efektem końcowym będzie stworzenie uniwersalnego procesu technologicznego o wysokiej wydajności na skalę światową, który mógłby zostać dostosowany do źródeł małych mocy do 300 kW.
